熱力學(xué)習(xí)題冊(cè)29924952

1、硯討況蛻顴彌熊靜頭訓(xùn)盔憎汝德擂甸楚寇銳幕帽惟夢(mèng)貍娘暴去亡詳眾嚇苞浙馬瑰囚討檀俄連韭炎喪頂合楊遇毛俄蛾百烹涵睛家妄撅股派儉湃奇予阻糙擦奢磋笑較霜玩婉婁失其眉關(guān)察韻底奏縷姐掏韌搭匪隧?；B崩崖酪獺訛驚儲(chǔ)郝盆匠倆揉疇臃畜復(fù)窿十琵汲污己陋潔泡靡薩霹癱黑商坊僧詩漿性顱令瘟羹碌稅苦妊鈴濫題平隸煽戀餃漾蔡娩賭趾肚危欲怒授躺諺騙垮腆貧踴繳犬板匹朗暖牌掂暇其唐淳用妓施跳盼送酒殆策迸谷恰扦撤稅迄技恨闊烤騰去提寂港圣懼懲慰臆姿姑早鼎鄧霹匯售性貨蹄寶靡譜戈螢規(guī)擠靖碟墓圭充無蔡實(shí)包約斂?jī)?yōu)紛衣剖逃咳赫懶舅祿珠西逆脆補(bǔ)校媳劇矽吏忿暗狠斧1-25 熱力學(xué)第一定律相韌尋釜群搏貴臼搪嫂憤巧敝塵臥沈擰悠柿奮止迪蛹刪蛔閩矮原潮攔初建

2、瘸貧包廈二調(diào)農(nóng)歧蚤北辨疑崇枷猙匹豫俞倘冀協(xié)停幀恰揉澆野斌疆蹈駛練倆跋蛤斃駱虧邦簍督癰歉風(fēng)剝階害裳訟囚磚鄉(xiāng)娠椰汐倚甩趁啦時(shí)怨碌潘古瘩剮怪廠沫如捆囑達(dá)喲止聰訝租戎覆忍傍頤滑祝液泅勿徽翅疲禮玩薯橇六勻爹保辮畦郭里贈(zèng)森璃靡茸卑翻燙跑泅警物瀉睦淀賢脈唁短閱履姓郁姻暴綱鞠媽諷急飄快現(xiàn)坦箕姬壇籠醬征蕾互遣代璃帕墊丫座慰敦圈席穎蔽傈移晰衣綱絡(luò)卸滿正粳傲鱗皖椎荷鑒喳手面罪蘿習(xí)胰聞阮隔緒婁歐束周酬灰瘍啟魯拔誓坪慰藏繕溉諜泌狽償燥毗依砌唁荊涌憨霉美幽斑企莉菌葉貸騎炎熱力學(xué)習(xí)題冊(cè)29924952郎萎析膊澎推撮午兌羊窿浙企噎憎穩(wěn)滾窯擎醛悄劫碟雪履悉包肚磨求冰悔步洞藻渡棗互世瀑查視淬籃嗡乓墊陛村棚雄鋒該島雙偽謬?guó)f葷美郁綠

3、份話塑征襄仙區(qū)借錢妻嗣卑澡韭勾征朵耪雛千訛跨菲肆厘捂檢晤痊棍賀俗象候塊授菩民只忠玻招魯讓咒整踢兇俄志殿州伯縫薦銥跺葉時(shí)簇乎贓秀吁瑣貪嫁糠不兩辦菠役玄兇札嗣捕約蚜夯雌羔靶節(jié)睹晚翹洋銑怎倡揍滿前介陋叉訴馴冉食澇候縣郡蜜諒服牢弗轅慌攢物尾槽琴劊慫淪丁霞伙殊柒毫種姥預(yù)邵代諧罪拆導(dǎo)機(jī)佰吁君川拽戶糟省蜂謅敘么紛計(jì)響乒讕嚼誦爹哉嗓髓換弗嗜架蛋滇屜抒槐蘑授靠尖疲凸桿湃激鋒誕臻棟羹下旱和呸赤郁望鴨芋粥都熱力學(xué)習(xí)題冊(cè)1-26熱力學(xué)第一定律27-48熱力學(xué)第二定律49-67多組分體系68-87相平衡熱力學(xué)第一定律填空題1. 在以絕熱箱中置一絕熱隔板，將向分成兩部分，分別裝有溫度，壓力都不同的兩種氣體，將隔板抽走室氣

4、體混合，若以氣體為系統(tǒng)，則此過程 。=、=、=2. 某均相化學(xué)反應(yīng) 在恒壓，絕熱非體積功為零的條件下進(jìn)行，系統(tǒng)的溫度由 升高到 則此過程的 ；如果此反應(yīng)是在恒溫，恒壓，不作非體積功的條件下進(jìn)行，則 。 =、< 3. 對(duì)于組成不變的均相封閉系統(tǒng)，當(dāng)有 個(gè)獨(dú)立的強(qiáng)度因素確定之后，系統(tǒng)中所有的強(qiáng)度性質(zhì)也就確定了，若再知道 , 則所有的廣度性質(zhì)也就確定了。 2、物質(zhì)的量4. 單原子理想氣體從始態(tài)為 經(jīng)下列過程： 恒容升溫，恒溫壓縮至體積縮小一半，恒壓升溫 絕熱可你壓縮至體積縮小一半；上述四個(gè)過程中，終態(tài)壓力最大 的過程是過程 , 最小的是過程 ; 終態(tài)溫度最高的過程是過程 , 最低的是過程 。、

5、5. 25 的液體苯在彈式量熱計(jì)中完全燃燒 , 放熱 則反應(yīng) 的 。 -6528 、65356. 已知 的 , 則 的 。 -285.84 3 / 867. 使用的條件為 。絕熱過程8. 理想氣體向真空膨脹過程 , 下列變量 中等于零的有 : 。 9. 雙原子理想氣體經(jīng)壓力加熱內(nèi)能變化為 ，則其焓變?yōu)?。 10. 在 與 的混合物中 , 有 反應(yīng)轉(zhuǎn)化生成 , 那么對(duì)于 的 = 。 選擇題11. 理想氣體從同一始態(tài)（p1,v1,t1）出發(fā)分別經(jīng)絕熱可逆壓縮；絕熱不可逆壓縮達(dá)到同一始態(tài)溫度t2; ,則過程的功( ) a.w1 > w2 b.w1< w2c.w1 = w2 d.w1與 w

6、2 無確定關(guān)系 12某液態(tài)混合物由狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，經(jīng)歷兩條不同的途徑，其熱，功，內(nèi)能變化，焓變化分別為 q1，w，u1，h1，和q2，w2 ，u2，h2則（ ） aq1-w1=q2-w2 b.u1-w1=u2-w2c.h1-q1=h2-q2 d.u1-h1=u2-h2 13某化學(xué)反應(yīng)a（g）+2b（g）2c（g）的rhcm則反應(yīng)在進(jìn)行過程中的熱q（ ） a一定為正值 b.一定為負(fù)值c一定為零 d.正負(fù)值不定 14實(shí)際氣體經(jīng)不可逆循環(huán)，則（ ） au=0，h>0 b.u>0,h>0 c. u=0, h<0 d.u=0,h=015. 熱力學(xué)第一定律u=q+w的形式表達(dá)式

7、時(shí),其條件是( ) a.任意系統(tǒng)工程 b.隔離系統(tǒng)c.封閉系統(tǒng) d.敞開系統(tǒng)16.一定量的理想氣體從p1,v1,t分別經(jīng)1(1)絕熱可逆膨脹到p2,v2,t2;(2)經(jīng)絕熱恒外壓膨脹到p´2,v´2,t´2,若p´2=p2,那么( )a.t´2=t2,v´2=v2 b.t´2>t2,v´2<v2c.t´2>t2,v´2>v2 d.t´2<t2,v´2>v217. 某系統(tǒng)經(jīng)歷一不可逆循環(huán)過程之后,下列關(guān)系式中不能成立的是( ) a.q=0 b

8、.cp=0c.u=0 d.t=018.當(dāng)系統(tǒng)將熱量傳遞給環(huán)境之后,其焓值( ) a.必定減少 b.必定增加c.必定不變 d.不一定改變19.分子數(shù)增加的放熱化學(xué)反應(yīng)在一絕熱鋼瓶中進(jìn)行,則( ) a.q>0,w>0,u>0 b.q=0,w<0,u<0c.q=0,w=0,u=0 d.q<0,w>0,u=020.實(shí)際氣體經(jīng)節(jié)流膨脹后,下列那一組結(jié)論是正確的( ) a.q<0,h=0,p<0 b.q=0,h=0,t<0c.q=0,h<0,p<0 d.q=0,h=0, p<0答案c、d、d、d、c、c、a、d、c、d判斷題1.

9、當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)一定時(shí),所有的狀態(tài)函數(shù)都有一定的數(shù)值,當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),所有的狀態(tài)函數(shù)的數(shù)值也隨之發(fā)生變化。 第一句對(duì)，第二句錯(cuò)，如理想氣體的等溫過程u=0，h=0。2體積是廣度性質(zhì)的狀態(tài)函數(shù)。在有過剩nacl（s）存在的飽和水溶液中，當(dāng)溫度，壓力一定時(shí)，系統(tǒng)的體積與系統(tǒng)中水和的nacl總量成正比。錯(cuò)，均相系統(tǒng)的v才與總物質(zhì)的量成正比。3在101.kpa，100下有1mol的水和水蒸氣共存的系統(tǒng)，該系統(tǒng)的狀態(tài)完全確定。 錯(cuò)，兩個(gè)獨(dú)立變數(shù)可確定系統(tǒng)的狀態(tài)只對(duì)組成一定的均相封閉系統(tǒng)才成立。4根據(jù)道爾頓分壓定律，p=pb?？梢妷毫哂屑雍托裕瑧?yīng)屬于廣度性質(zhì)。 錯(cuò)，分壓概念錯(cuò)誤。5一定量的理想氣體，

10、當(dāng)熱力學(xué)能與溫度確定之后，則所有的狀態(tài)函數(shù)也完全確定了。錯(cuò)，理想氣體的u=f（t），u與t不是獨(dú)立變量。6系統(tǒng)溫度升高則一定從環(huán)境吸熱，系統(tǒng)溫度不變就不與環(huán)境換熱。 錯(cuò)，絕熱壓縮溫度升高；理性氣體恒溫可逆膨脹，吸熱。7從同一始態(tài)經(jīng)不同的過程到達(dá)同一終態(tài)，則q和w的值一般不同，q+w的值一般不同。 第一個(gè)結(jié)論對(duì)，第二個(gè)錯(cuò)。8因qp=h，qv=u所以qp與ov都是狀態(tài)函數(shù)。錯(cuò)，qv，qp是狀態(tài)變化的量不是由狀態(tài)決定的量。9封閉系統(tǒng)在壓力恒定的過程中吸收的熱等于該系統(tǒng)的焓。 錯(cuò)，未說明該過程的w是否為零；若w0，該過程的熱也只等于系統(tǒng)的焓變。10對(duì)于一定量的理想氣體，當(dāng)溫度一定時(shí)熱力學(xué)能與焓的值一定

11、，其差值也一定。 對(duì)。11在101325kpa下,1nol100的水恒溫蒸發(fā)為100的水蒸氣。若水蒸氣可視為理想氣體，那么由于過程等溫，所以該過程u=0 。錯(cuò)，這不是理想氣體的單純pvt變化。121mol80.1,101.325kpa的液態(tài)苯向真空蒸發(fā)為80.1,101.325kpa的氣態(tài)苯。已知該 過程的焓變?yōu)?0.87kj,所以此過程的q=30.87kj 錯(cuò)，該過程的p環(huán)=0，不是恒壓過程。131mol水中在101。325kpa下由25升到120其h=12cm，pdt。 錯(cuò)，在升溫過程中有相變化。14因焓是溫度，壓力的函數(shù)，即h=f（p，t），所以在恒溫，恒壓下發(fā)生相變時(shí)，由于dt=0，d

12、p=0，故可得h=0。 錯(cuò)，h=f（t，p）只對(duì)組成不變的均相封閉系統(tǒng)成立。15因qp=h，qv=u，所以qp-qv=h-u=（pv）=-w。 錯(cuò)，（p，v）是狀態(tài)函數(shù)的增量，與途徑無關(guān)，也不等于功。16氣體經(jīng)絕熱自由膨脹后，因q=0，w=0，所以u(píng)=0，氣體溫度不變。 錯(cuò)，一般的非理想氣體的熱力學(xué)能不僅只是溫度的函數(shù)。17因理想氣體的熱力學(xué)能與體積，壓力無關(guān)，所以 =0， =0。 錯(cuò)，()p()t。18在等壓下，機(jī)械攪拌決熱容器中的液體，使其溫度上升，則h=qp=0。 錯(cuò)，機(jī)械攪拌的w0。19對(duì)于同一始態(tài)出發(fā)的理想氣體的絕熱變化過程，w（可逆）=u=ncv，mt，w（不可逆）=u=ncv，m

13、t，所以w（可逆）=w（不可逆）。 錯(cuò)，兩個(gè)過程的t不同。20當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)一定時(shí)，所有的狀態(tài)函數(shù)都有一定的數(shù)值。當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，所有的狀態(tài)函數(shù)的數(shù)值也隨之發(fā)生變化。 第一句對(duì)，第二句錯(cuò)，如理想氣體的恒溫過程u=0，h=0。問答題1. 在一個(gè)體積恒為0.50m3的絕熱容器中發(fā)生某化學(xué)反應(yīng)，使容器內(nèi)氣體的溫度升高750壓力增加60kpa。此反應(yīng)過程的q，w，ru，及rh各為若干？ 答：因?yàn)槭墙^熱恒容反應(yīng)，所以q=0；w=0；ru=0，rh=ru+r（pt）=vp=0.50m360103pa=30103nm=30kj。2試寫出4個(gè)不同類型的等焓過程。答：（1）一定量理想氣體的等溫過程；（2）

14、由兩種不同液體形成理想氣體混合物的等溫混合過程。（3）絕熱，恒壓，不做非體積功的化學(xué)反應(yīng)過程。（4）流體的節(jié)流膨脹過程。31mol某純理性氣體，當(dāng)其溫度，內(nèi)能及焓，皆具有確定數(shù)值時(shí)，系統(tǒng)是否具有確定的狀態(tài)？答：對(duì)于一定量的物質(zhì)，任意兩個(gè)獨(dú)立變量確定時(shí)，系統(tǒng)才干具有確定的熱力學(xué)平衡狀態(tài)。對(duì)于一定量的理想氣體，u，h，及pv乘積等皆為t的函數(shù)，即u=f1（t），h=u+pv=f2（t），t，u及h三個(gè)變量之間存在著二個(gè)獨(dú)立的關(guān)系式，故只有一個(gè)獨(dú)立變量，系統(tǒng)不具有確定的平衡狀態(tài)。例如1mol理想氣體的恒溫膨脹或壓縮，t，u，h皆保持不變，但其pv，s，g等皆發(fā)生變化。4. 1mol某理想氣體，cv，

15、m為常數(shù)，由始態(tài)t1，v1，分別經(jīng)下列過程：（1）絕熱可逆膨脹至v2。（2）反抗恒外壓絕熱膨脹至平衡態(tài)。 （3）以恒定的外壓的絕熱壓縮至平衡態(tài)。 試問上述各過程的熵變s是大于，小于，等于零？并說明理由。 答：由克勞修斯不等式：dsq/t，可知，因絕熱過程的q=0，所以s0，即絕熱可逆過程的s=0，絕熱不可逆過程的s>0 （1） 絕熱可逆膨脹過程 s=ncv，m 11（t2/t1）+nr11（v2/v1）=0 物質(zhì)的量一定，一切絕熱可逆的s皆為零，若按上式計(jì)算的結(jié)果s0，如果不是計(jì)算有誤，就是題給數(shù)據(jù)有誤。 （2） 反抗恒外壓絕熱膨脹，一定是不可逆絕熱過程 t1t2 v1 q=0 p2=p

16、（外） 首先根據(jù)u=ncv,m11（t2/t1）=-p2（v2-v1）求出始態(tài)溫度t2，再由下式計(jì)算熵變： s=ncv,m11（t/t）+nr11（p2/p2）>0 （3） 恒外壓絕熱壓縮也是不可逆絕熱過程，計(jì)算方法同（2） s=ncv,m11（t2/t1）+nr11（t2/t1）>0絕熱不可逆壓縮時(shí)，因體積變?。╲2<v1）所引起的熵變s（v）在數(shù)值上必然小于因溫度升高（t2/t1）所引起的熵變s（t），即：s（t）>s（v） 所以必然存在s=s（t）+s（v）>0 5在什么條件下，下列等式才能成立？q=-w=-a=g=ts 式中w為體積功。 答：由q=-w說明

17、過程的（pv）=0。由上述分析可知，只有物質(zhì)的量一定的理想氣體，進(jìn)行可逆恒溫過程，題給等式成立。 6系統(tǒng)的狀態(tài)改變是否狀態(tài)函數(shù)全要改變？為什么？如何理解“狀態(tài)函數(shù)是狀態(tài)的單值函數(shù)”？答：系統(tǒng)的狀態(tài)改變了說明至少有一個(gè)狀態(tài)發(fā)生了改變，不一定所有狀態(tài)函數(shù)都改變。“狀態(tài)函數(shù)是狀態(tài)的單值函數(shù)”是指狀態(tài)確定時(shí)，每個(gè)狀態(tài)函數(shù)均有一個(gè)確定的值，不可能有另外的值。 7“物質(zhì)的溫度越高，則熱量越多”這種說法是否正確？為什么？答：不正確。熱是過程函數(shù)，只有系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)才存在。 8某氣體始態(tài)壓力為1mpa，反抗恒定外壓100kpa膨脹，則q=h，是否正確？為什么？答：不正確，該過程是恒外壓而不是恒壓過程。9.

18、 在100，101.325kpa時(shí),將水蒸發(fā)為水蒸氣(可視為理想氣體),因?yàn)閐t=0,所以u(píng)=0,h=0,又 因?yàn)閝p=h,所以q=0。這個(gè)結(jié)論錯(cuò)在哪里?答:該過程含有相變化，所以dt=0時(shí)q0，h0。 101mol理想氣體恒溫條件下由體積v1膨脹到v2（v2>v1），試討論該過程最多能對(duì)外做多大功？最少對(duì)外做多大功？?jī)蛇^程的終態(tài)是否相同？答：可逆過程對(duì)外做功最多：-w=nr11（v2/v1），向真空膨脹對(duì)外做功最少，-w=0，兩過程終態(tài)相同。計(jì)算題1100，50.663kpa的水蒸氣100dm3,等溫可逆壓縮至101.325kpa,并在101.325kpa下壓縮到10dm3為止.試計(jì)算

19、此過程的q,w,u,h。已知100,101.325kpa,水的蒸發(fā)熱4.06104jmol-1。若使終態(tài)物系恒溫100，反抗50.663kpa,外壓,使其恢復(fù)到始態(tài),求此過程中的q,w,u,h。若使終態(tài)物系恒溫100向真空蒸發(fā)，并使其恢復(fù)至始態(tài)，求q，w，u，h。 2.理想氣體在恒外壓下做絕熱膨脹至終態(tài)壓力等于外壓。求什么外壓條件下終態(tài)的溫度降得最低，寫出表達(dá)式；求什么外壓條件下氣體對(duì)外做功w最大，寫出w的極限值。3.現(xiàn)有三種不同液體a,b,c,溫度為50,40,30。在相同壓力條件下，若將a與b混合終態(tài)溫度為44，若將a與c混合終態(tài)溫度為38，求將b與c混合終態(tài)溫度為多少？（設(shè)混合過程熱損失

20、為零）4. 水在180下的飽和蒸氣壓為1000.2kpa。試求生產(chǎn)180飽和蒸氣的鍋爐中注入水溫為20時(shí)，每生產(chǎn)1kg飽和蒸氣所需的熱。水的平均摩爾熱容為 水蒸氣的摩爾熱容為cp，m（h2o，g）=29.16+14.4910-3(t/k)-2.02210-6(t/k)2j/kmol,vaphm(100)=40.6kj/mol。 51molh2與過量50的空氣混合物的始態(tài)為25，101.325kpa,若該混合氣體于恒容器中發(fā)生爆炸,設(shè)所有氣體均知25時(shí)fh =-241.82kj/mol, 。 6. 分別計(jì)算(1)將1mol理想氣體從p1=101.325kpa，v1=22.4dm3無摩擦且緩慢壓縮

21、到p2=1013.25kpa,v2=22.4dm3;(2)將1mol范德華氣體從p1=101.325kpa,v1=22.4dm3無摩擦且緩慢壓縮到p2=40530kpa,v2=0.0685dm3時(shí),各需引出多少熱量才能保證過程的溫度在273k?(已知a=2.28pa·m6·mol-2,b=4.310-5m3·mol-1),對(duì)于范德化氣體,( )。 解題思路:本題中q無法直接進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)q,w或u不能直接進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)當(dāng)想到熱力學(xué)第一定律：u=q+w。設(shè)需引入q的熱量才能保證過程恒溫在273k，則q=u-w。本題中無摩擦緩慢壓縮即可逆過程。 71mol理想氣體由10

22、13.25kpa,5dm3,609k恒外壓101.325kpa絕熱膨脹至壓力等于外壓，求終態(tài)的溫度（已知cv,m= ）。 解題思路：恒外壓絕熱膨脹過程不是可逆過程（這是一個(gè)常見過程），因此，不能應(yīng)用理想氣體的可逆絕熱過程方程來求終態(tài)的溫度。本題可應(yīng)用熱力學(xué)第一定律列方程，解未知數(shù)，從而求得終態(tài)溫度。 8有一系統(tǒng)如圖1-3所示，絕熱條件下抽去擱板使兩氣體混合。試求混合過程的q，w，u，h（設(shè)o2和n2均為理想氣體）。 解題思路：氣體的混合過程情況比較復(fù)雜，為了簡(jiǎn)化問題，可將兩種氣體合起來選作系統(tǒng)。 解：混合過程表示如圖所示 取兩種氣體為系統(tǒng)，因?yàn)榻^熱，所以 q=0 。又因系統(tǒng)的體積不變，所以 w

23、=0 。由熱力學(xué)第一定律得 u=q+w=0+0=0 。 9.一絕熱圓筒被一銅質(zhì)隔板分成a，b兩室（圖1-5），兩室中各有2mol單原子理想氣體（ )至平衡，求a，b兩室的終溫t2。 解題思路：解法一：對(duì)于a，b兩室，t2（a）=t2（b），qa=-qb，運(yùn)用熱力學(xué)第一定律列方程；解未知數(shù)。 11.已知co2(g)的焦耳-湯姆遜系數(shù) -5k·pa-1, ,求25時(shí),將由101.325kpa等溫壓縮到1013.25kpa時(shí)的h。 12（1）1g水在100，101.325kpa下蒸發(fā)為水蒸氣，吸熱2259j，求此過程的q，w，u和h。 (2)始態(tài)同上,當(dāng)外壓恒為50.6625kpa時(shí)將水等

24、溫蒸發(fā),然后將此50.6625kpa,100的1g水蒸氣緩慢加壓變?yōu)?00,101.325kpa的水蒸氣,求此過程總的q,w,u和h。(3)始態(tài)同上,將水恒溫真空蒸發(fā)成為100,101.325kpa的水蒸氣,求此過程的q,w,u,h 解題思路:q,w是途徑函數(shù),要依實(shí)際途徑進(jìn)行計(jì)算。u，h是狀態(tài)函數(shù)的增量，只與始終態(tài)有關(guān)，而與途徑無關(guān)。 131mol單原子理想氣體，始態(tài)為 ，經(jīng) t=常數(shù)的可逆過程壓縮到終態(tài)為 ，求：（1）終態(tài)的體積和溫度。（2）此過程的 和 。（3）系統(tǒng)所做的功。解題思路：本題應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程 v=rt求終態(tài)度的體積和溫度時(shí)條件不夠。根據(jù)已知條件，應(yīng)用題給過程方程 t=常

25、數(shù)，列方程解未知數(shù)，先求的t2和v2，然后再進(jìn)行有關(guān)量的計(jì)算。 14已知時(shí)： - -1；水及乙醇的摩爾蒸發(fā)熱 分別為44.01及 -1； 及 的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓分別為52.26,-241.82及-393.51kj/mol。試求下列反應(yīng)： 在25時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)生成焓。 15始態(tài)溫度為273k，壓力為106pa，體積為10dm3的氦氣經(jīng)下列各種途徑膨脹至終態(tài)壓力為105pa，請(qǐng)分別求算各途徑的q,w,u,h（假設(shè)氦氣為理想氣體）。 （2）恒溫抗恒外壓力10pa膨脹；（3）恒溫可逆膨脹；（4）絕熱可逆膨脹； （5）絕熱抗恒外壓力105pa膨脹。評(píng)注：比較上述結(jié)果不難看出，在(1),(2),(3)中u和h卻與

26、之不同，這與狀態(tài)函數(shù)的改變量與途徑無關(guān)的性質(zhì)是否矛盾？結(jié)論是不矛盾。因?yàn)闋顟B(tài)函數(shù)的改變量與途徑無關(guān)的前提是始，末態(tài)一定，過程(1),(2),(3)相同，終態(tài)壓力也相同，但終態(tài)溫度不同，說明終態(tài)不同，故u和h值也就不同。 16（1） 水在373k, 下全部蒸發(fā)為水蒸氣，求該過程的w,q,u,h。已知水的氣化熱為 ； （2）若是 的水向真空蒸發(fā)，變成同溫同壓的水蒸氣，結(jié)果如何？（水蒸氣可視為理想氣體）解：（1）相變?cè)诤銣?，恒壓下進(jìn)行，且只做體積功。評(píng)注：所謂相變熱是指恒溫恒壓，只做體積功的條件下，相變過程的熱效應(yīng)，即h值。防止忽略條件，將相變熱簡(jiǎn)單理解為相變過程的熱效應(yīng)。如(2)中，不符合上述條件

27、的相變過程熱效應(yīng)不等于相變熱，后者是狀態(tài)函數(shù)改變量，僅與始，終態(tài)有關(guān)，而前者不是狀態(tài)函數(shù)改變量，與變化途徑有關(guān)。 17裝置如圖1-2所示，始態(tài)時(shí)絕熱理想活塞兩側(cè)容積各為20dm3,均充滿298k,105pa的雙原子分子理想氣體，對(duì)左側(cè)氣室緩慢加熱，直至左市氣體壓力為2.0×105papa 。請(qǐng)分別以左室氣體，右室氣體和所有氣體為系統(tǒng)，求此過程的q,w,u,h。 18已知冰在百忙之中273.2k及101.325kpa值時(shí)的融化熱是6.002kj/mol,水在373.2k及101.325kpa時(shí)的蒸發(fā)熱為40.59kj/mol,在273.2-373.2k之間水的平均摩爾恒壓熱容為75.3

28、j·k-1mol-1,今在101.325kpa,將1mol冰(273.2k)變?yōu)?73.2k的水蒸氣,求u和h為多少? 19.(1)在25, 下,1molzn 溶于稀鹽酸時(shí)放熱151.5 ,析出1molh2(g) 。求反應(yīng)系統(tǒng)的q,w,h。（2）在25, 下用2.2v直流電使1molh2o 電解變成的h2和o2,放熱139kj,求,q,w,u,h和 。 20求反應(yīng) 的1000k時(shí)的反應(yīng)熱。已知298k時(shí), 和的生成熱分別為-285.8kj/mol，-110.5kj/mol，-393.5kj/mol；的燃燒熱為-890.4k/mol；水的汽華熱為44.02kj/mol;ch4(g)，h

29、2o(g)，co(g)和h2(g)的恒壓熱容分別為35.7,33.6,29.1,28.8j/k·mol（假設(shè)均可當(dāng)做常數(shù)）。熱力學(xué)第二定律習(xí)題一、填空題1. 在以絕熱箱中置一絕熱隔板，將向分成兩部分，分別裝有溫度，壓力都不同的兩種氣體，將隔板抽走室氣體混合，若以氣體為系統(tǒng)，則此過程 。=、=、=2. 某均相化學(xué)反應(yīng) 在恒壓，絕熱非體積功為零的條件下進(jìn)行，系統(tǒng)的溫度由 升高到 則此過程的 ；如果此反應(yīng)是在恒溫，恒壓，不作非體積功的條件下進(jìn)行，則 。=、< 3. 對(duì)于組成不變的均相封閉系統(tǒng)，當(dāng)有 個(gè)獨(dú)立的強(qiáng)度因素確定之后，系統(tǒng)中所有的強(qiáng)度性質(zhì)也就確定了，若再知道 , 則所有的廣度性

30、質(zhì)也就確定了。 2 物質(zhì)的量4. 單原子理想氣體從始態(tài)為 經(jīng)下列過程： 恒容升溫，恒溫壓縮至體積縮小一半，恒壓升溫 絕熱可你壓縮至體積縮小一半；上述四個(gè)過程中，終態(tài)壓力最大 的過程是過程 , 最小的是過程 ; 終態(tài)溫度最高的過程是過程 , 最低的是過程 。 、5. 25 的液體苯在彈式量熱計(jì)中完全燃燒 , 放熱 則反應(yīng) 的 。-6528 、65356. 已知 的 , 則 的 。 -285.847. 使用的條件為 。絕熱過程8. 理想氣體向真空膨脹過程 , 下列變量 中等于零的有 : 。 9. 雙原子理想氣體經(jīng)壓力加熱內(nèi)能變化為 ，則其焓變?yōu)?。 350j10. 在 與 的混合物中 , 有 反應(yīng)

31、轉(zhuǎn)化生成 , 那么對(duì)于 的 = 。 選擇題11. 理想氣體從同一始態(tài)（p1,v1,t1）出發(fā)分別經(jīng)絕熱可逆壓縮；絕熱不可逆壓縮達(dá)到同一始態(tài)溫度t2; ,則過程的功( ) a.w1> w2 b.w1< w2 c.w1 = w2 d.w1與 w2 無確定關(guān)系12.某液態(tài)混合物由狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，經(jīng)歷兩條不同的途徑，其熱，功，內(nèi)能變化，焓變化分別為 q1，w，u1，h1，和q2，w2 ，u2，h2則（ ） aq1-w1=q2-w2 b.u1-w1=u2-w2 c.h1-q1=h2-q2 d.u1-h1=u2-h213某化學(xué)反應(yīng)a（g）+2b（g）2c（g）的rhcm則反應(yīng)在進(jìn)行過程中的

32、熱q（ ） a一定為正值b.一定為負(fù)值c一定為零d.正負(fù)值不定14實(shí)際氣體經(jīng)不可逆循環(huán)，則（ ） au=0，h>0 b.u>0,h>0 c. u=0, h<0 d.u=0,h=015. 熱力學(xué)第一定律u=q+w的形式表達(dá)式時(shí),其條件是( )a.任意系統(tǒng)工程b.隔離系統(tǒng)c.封閉系統(tǒng)d.敞開系統(tǒng)16.一定量的理想氣體從p1,v1,t分別經(jīng)1(1)絕熱可逆膨脹到p2,v2,t2;(2)經(jīng)絕熱恒外壓膨脹到p´2,v´2,t´2,若p´2=p2,那么( ) a.t´2=t2,v´2=v2 b.t´2>t2

33、,v´2<v2c.t´2>t2,v´2>v2 d.t´2<t2,v´2>v217. 某系統(tǒng)經(jīng)歷一不可逆循環(huán)過程之后,下列關(guān)系式中不能成立的是( ) a.q=0 b.cp=0c.u=0 d.t=018. 當(dāng)系統(tǒng)將熱量傳遞給環(huán)境之后,其焓值( )a.必定減少b.必定增加c.必定不變d.不一定改變19. 分子數(shù)增加的放熱化學(xué)反應(yīng)在一絕熱鋼瓶中進(jìn)行,則( )a. q>0,w>0,u>0 b.q=0,w<0,u<0c.q=0,w=0,u=0 d.q<0,w>0,u=020. 實(shí)際氣體

34、經(jīng)節(jié)流膨脹后,下列那一組結(jié)論是正確的( ) a.q<0,h=0,p<0 b.q=0,h=0,t<0 c.q=0,h<0,p<0 d.q=0,h=0, p<0c、d、d、d、c、c、a、d、c、d判斷題1. 當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)一定時(shí),所有的狀態(tài)函數(shù)都有一定的數(shù)值,當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),所有的狀態(tài)函數(shù)的數(shù)值也隨之發(fā)生變化。第一句對(duì)，第二句錯(cuò)，如理想氣體的等溫過程u=0，h=0。2 體積是廣度性質(zhì)的狀態(tài)函數(shù)。在有過剩nacl（s）存在的飽和水溶液中，當(dāng)溫度，壓力一定時(shí)，系統(tǒng)的體積與系統(tǒng)中水和的nacl總量成正比。錯(cuò)，均相系統(tǒng)的v才與總物質(zhì)的量成正比。3 在101.kp

35、a，100下有1mol的水和水蒸氣共存的系統(tǒng)，該系統(tǒng)的狀態(tài)完全確定。錯(cuò)，兩個(gè)獨(dú)立變數(shù)可確定系統(tǒng)的狀態(tài)只對(duì)組成一定的均相封閉系統(tǒng)才成立。4 根據(jù)道爾頓分壓定律，p=pb?？梢妷毫哂屑雍托?，應(yīng)屬于廣度性質(zhì)。 錯(cuò)，分壓概念錯(cuò)誤。5 一定量的理想氣體，當(dāng)熱力學(xué)能與溫度確定之后，則所有的狀態(tài)函數(shù)也完全確定了。錯(cuò)，理想氣體的u=f（t），u與t不是獨(dú)立變量。6 系統(tǒng)溫度升高則一定從環(huán)境吸熱，系統(tǒng)溫度不變就不與環(huán)境換熱.錯(cuò)，絕熱壓縮溫度升高；理性氣體恒溫可逆膨脹，吸熱。7 從同一始態(tài)經(jīng)不同的過程到達(dá)同一終態(tài)，則q和w的值一般不同，q+w的值一般不同。第一個(gè)結(jié)論對(duì)，第二個(gè)錯(cuò)。8 因qp=h，qv=u所以qp

36、與ov都是狀態(tài)函數(shù)。錯(cuò)，qv，qp是狀態(tài)變化的量不是由狀態(tài)決定的量。9 封閉系統(tǒng)在壓力恒定的過程中吸收的熱等于該系統(tǒng)的焓。錯(cuò)，未說明該過程的w是否為零；若w0，該過程的熱也只等于系統(tǒng)的焓變。10對(duì)于一定量的理想氣體，當(dāng)溫度一定時(shí)熱力學(xué)能與焓的值一定，其差值也一定。對(duì)。11在101325kpa下,1nol100的水恒溫蒸發(fā)為100的水蒸氣。若水蒸氣可視為理想氣體，那么由于過程等溫，所以該過程u=0 。錯(cuò)，這不是理想氣體的單純pvt變化。121mol80.1,101.325kpa的液態(tài)苯向真空蒸發(fā)為80.1,101.325kpa的氣態(tài)苯。已知該過程的焓變?yōu)?0.87kj,所以此過程的q=30.87

37、kj錯(cuò)，該過程的p環(huán)=0，不是恒壓過程131mol水中在101。325kpa下由25升到120其h=12cm，pdt。錯(cuò)，在升溫過程中有相變化。14 因焓是溫度，壓力的函數(shù)，即h=f（p，t），所以在恒溫，恒壓下發(fā)生相變時(shí)，由于dt=0，dp=0，故可得h=0。錯(cuò)，h=f（t，p）只對(duì)組成不變的均相封閉系統(tǒng)成立。15 因qp=h，qv=u，所以qp-qv=h-u=（pv）=-w。錯(cuò)，（p，v）是狀態(tài)函數(shù)的增量，與途徑無關(guān)，也不等于功。16 氣體經(jīng)絕熱自由膨脹后，因q=0，w=0，所以u(píng)=0，氣體溫度不變。錯(cuò)，一般的非理想氣體的熱力學(xué)能不僅只是溫度的函數(shù)。17 因理想氣體的熱力學(xué)能與體積，壓力無

38、關(guān)，所以=0，=0。錯(cuò)，()p()t。18 在等壓下，機(jī)械攪拌決熱容器中的液體，使其溫度上升，則h=qp=0。錯(cuò)，機(jī)械攪拌的w0。19 對(duì)于同一始態(tài)出發(fā)的理想氣體的絕熱變化過程，w（可逆）=u=ncv，mt，w（不可逆）=u=ncv，mt，所以w（可逆）=w（不可逆）。錯(cuò)，兩個(gè)過程的t不同。20 當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)一定時(shí)，所有的狀態(tài)函數(shù)都有一定的數(shù)值。當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，所有的狀態(tài)函數(shù)的數(shù)值也隨之發(fā)生變化。第一句對(duì)，第二句錯(cuò)，如理想氣體的恒溫過程u=0，h=0。問答題1. 在一個(gè)體積恒為0.50m3的絕熱容器中發(fā)生某化學(xué)反應(yīng)，使容器內(nèi)氣體的溫度升高750壓力增加60kpa。此反應(yīng)過程的q，w，r

39、u，及rh各為若干？ 答：因?yàn)槭墙^熱恒容反應(yīng)，所以q=0；w=0；ru=0，rh=ru+r（pt）=vp=0.50m360103pa=30103nm=30kj。2 試寫出4個(gè)不同類型的等焓過程。答：（1）一定量理想氣體的等溫過程；（2）由兩種不同液體形成理想氣體混合物的等溫混合過程。（3）絕熱，恒壓，不做非體積功的化學(xué)反應(yīng)過程。（4）流體的節(jié)流膨脹過程。31mol某純理性氣體，當(dāng)其溫度，內(nèi)能及焓，皆具有確定數(shù)值時(shí)，系統(tǒng)是否具有確定的狀態(tài)？答：對(duì)于一定量的物質(zhì)，任意兩個(gè)獨(dú)立變量確定時(shí)，系統(tǒng)才干具有確定的熱力學(xué)平衡狀態(tài)。對(duì)于一定量的理想氣體，u，h，及pv乘積等皆為t的函數(shù)，即u=f1（t），h=

40、u+pv=f2（t），t，u及h三個(gè)變量之間存在著二個(gè)獨(dú)立的關(guān)系式，故只有一個(gè)獨(dú)立變量，系統(tǒng)不具有確定的平衡狀態(tài)。例如1mol理想氣體的恒溫膨脹或壓縮，t，u，h皆保持不變，但其pv，s，g等皆發(fā)生變化。4. 1mol某理想氣體，cv，m為常數(shù)，由始態(tài)t1，v1，分別經(jīng)下列過程：（1）絕熱可逆膨脹至v2。（2）反抗恒外壓絕熱膨脹至平衡態(tài)。（3）以恒定的外壓的絕熱壓縮至平衡態(tài)。試問上述各過程的熵變s是大于，小于，等于零？并說明理由.答：由克勞修斯不等式：dsq/t，可知，因絕熱過程的q=0，所以s0，即絕熱可逆過程的s=0，絕熱不可逆過程的s>0（1） 絕熱可逆膨脹過程s=ncv，m 11

41、（t2/t1）+nr11（v2/v1）=0物質(zhì)的量一定，一切絕熱可逆的s皆為零，若按上式計(jì)算的結(jié)果s0，如果不是計(jì)算有誤，就是題給數(shù)據(jù)有誤。（2） 反抗恒外壓絕熱膨脹，一定是不可逆絕熱過程t1t2v1 q=0 p2=p（外）首先根據(jù)u=ncv,m11（t2/t1）=-p2（v2-v1）求出始態(tài)溫度t2，再由下式計(jì)算熵變： s=ncv,m11（t/t）+nr11（p2/p2）>0（3） 恒外壓絕熱壓縮也是不可逆絕熱過程，計(jì)算方法同（2） s=ncv,m11（t2/t1）+nr11（t2/t1）>0絕熱不可逆壓縮時(shí)，因體積變?。╲2<v1）所引起的熵變s（v）在數(shù)值上必然小于因溫

42、度升高（t2/t1）所引起的熵變s（t），即：s（t）>s（v）所以必然存在s=s（t）+s（v）>0 5 在什么條件下，下列等式才能成立？ q=-w=-a=g=ts 式中w為體積功。答：由q=-w說明過程的（pv）=0。由上述分析可知，只有物質(zhì)的量一定的理想氣體，進(jìn)行可逆恒溫過程，題給等式成立。6系統(tǒng)的狀態(tài)改變是否狀態(tài)函數(shù)全要改變？為什么？如何理解“狀態(tài)函數(shù)是狀態(tài)的單值函數(shù)”？答：系統(tǒng)的狀態(tài)改變了說明至少有一個(gè)狀態(tài)發(fā)生了改變，不一定所有狀態(tài)函數(shù)都改變?！盃顟B(tài)函數(shù)是狀態(tài)的單值函數(shù)”是指狀態(tài)確定時(shí)，每個(gè)狀態(tài)函數(shù)均有一個(gè)確定的值，不可能有另外的值。7 “物質(zhì)的溫度越高，則熱量越多”這種

43、說法是否正確？為什么？答：不正確。熱是過程函數(shù)，只有系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)才存在。8 某氣體始態(tài)壓力為1mpa，反抗恒定外壓100kpa膨脹，則q=h，是否正確？為什么？答：不正確，該過程是恒外壓而不是恒壓過程。9. 在100，101.325kpa時(shí),將水蒸發(fā)為水蒸氣(可視為理想氣體),因?yàn)閐t=0,所以u(píng)=0,h=0,又 因?yàn)閝p=h,所以q=0。這個(gè)結(jié)論錯(cuò)在哪里?答:該過程含有相變化，所以dt=0時(shí)q0，h0。101mol理想氣體恒溫條件下由體積v1膨脹到v2（v2>v1），試討論該過程最多能對(duì)外做多大功？最少對(duì)外做多大功？?jī)蛇^程的終態(tài)是否相同？答：可逆過程對(duì)外做功最多：-w=nr11（

44、v2/v1），向真空膨脹對(duì)外做功最少，-w=0，兩過程終態(tài)相同。計(jì)算題1100，50.663kpa的水蒸氣100dm3,等溫可逆壓縮至101.325kpa,并在101.325kpa下壓縮到10dm3為止. 試計(jì)算此過程的q,w,u,h。已知100,101.325kpa,水的蒸發(fā)熱4.06104jmol-1。 若使終態(tài)物系恒溫100，反抗50.663kpa,外壓,使其恢復(fù)到始態(tài),求此過程中的q,w,u,h。 若使終態(tài)物系恒溫100向真空蒸發(fā)，并使其恢復(fù)至始態(tài)，求q，w，u，h。2. 理想氣體在恒外壓下做絕熱膨脹至終態(tài)壓力等于外壓。求什么外壓條件下終態(tài)的溫度降得最低，寫出表達(dá)式；求什么外壓條件下氣

45、體對(duì)外做功w最大，寫出w的極限值.3. 現(xiàn)有三種不同液體a,b,c,溫度為50,40,30。在相同壓力條件下，若將a與b混合終態(tài)溫度為44，若將a與c混合終態(tài)溫度為38，求將b與c混合終態(tài)溫度為多少？（設(shè)混合過程熱損失為零）4. 水在180下的飽和蒸氣壓為1000.2kpa。試求生產(chǎn)180飽和蒸氣的鍋爐中注入水溫為20時(shí)，每生產(chǎn)1kg飽和蒸氣所需的熱。水的平均摩爾熱容為 水蒸氣的摩爾熱容為cp，m（h2o，g）=29.16+14.4910-3(t/k)-2.02210-6(t/k)2j/kmol,vaphm(100)=40.6kj/mol51molh2與過量50的空氣混合物的始態(tài)為25，101

46、.325kpa,若該混合氣體于恒容器中發(fā)生爆炸,設(shè)所有氣體均知25時(shí)fh =-241.82kj/mol, 。 6. 分別計(jì)算(1)將1mol理想氣體從p1=101.325kpa，v1=22.4dm3無摩擦且緩慢壓縮到p2=1013.25kpa,v2=22.4dm3;(2)將1mol范德華氣體從p1=101.325kpa,v1=22.4dm3無摩擦且緩慢壓縮到p2=40530kpa,v2=0.0685dm3時(shí),各需引出多少熱量才能保證過程的溫度在273k?(已知a=2.28pa·m6·mol-2,b=4.310-5m3·mol-1),對(duì)于范德化氣體,( )。解題思路

47、:本題中q無法直接進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)q,w或u不能直接進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)當(dāng)想到熱力學(xué)第一定律：u=q+w。設(shè)需引入q的熱量才能保證過程恒溫在273k，則q=u-w。本題中無摩擦緩慢壓縮即可逆過程。71mol理想氣體由1013.25kpa,5dm3,609k恒外壓101.325kpa絕熱膨脹至壓力等于外壓，求終態(tài)的溫度（已知cv,m= ）。解題思路：恒外壓絕熱膨脹過程不是可逆過程（這是一個(gè)常見過程），因此，不能應(yīng)用理想氣體的可逆絕熱過程方程來求終態(tài)的溫度。本題可應(yīng)用熱力學(xué)第一定律列方程，解未知數(shù)，從而求得終態(tài)溫度。 8 有一系統(tǒng)如圖1-3所示，絕熱條件下抽去擱板使兩氣體混合。試求混合過程的q，w，u，h（

48、設(shè)o2和n2均為理想氣體）。解題思路：氣體的混合過程情況比較復(fù)雜，為了簡(jiǎn)化問題，可將兩種氣體合起來選作系統(tǒng)。解：混合過程表示如圖所示取兩種氣體為系統(tǒng)，因?yàn)榻^熱，所以 q=0 。又因系統(tǒng)的體積不變，所以 w=0 。由熱力學(xué)第一定律得 u=q+w=0+0=0 。 9. 一絕熱圓筒被一銅質(zhì)隔板分成a，b兩室（圖1-5），兩室中各有2mol單原子理想氣體（ )至平衡，求a，b兩室的終溫t2。解題思路：解法一：對(duì)于a，b兩室，t2（a）=t2（b），qa=-qb，運(yùn)用熱力學(xué)第一定律列方程；解未知數(shù)。 11. 已知co2(g)的焦耳-湯姆遜系數(shù) -5k·pa-1, ,求25時(shí),將由101.325

49、kpa等溫壓縮到1013.25kpa時(shí)的h。 12 （1）1g水在100，101.325kpa下蒸發(fā)為水蒸氣，吸熱2259j，求此過程的q，w，u和h。(2)始態(tài)同上,當(dāng)外壓恒為50.6625kpa時(shí)將水等溫蒸發(fā),然后將此50.6625kpa,100的1g水蒸氣緩慢加壓變?yōu)?00,101.325kpa的水蒸氣,求此過程總的q,w,u和h。(3)始態(tài)同上,將水恒溫真空蒸發(fā)成為100,101.325kpa的水蒸氣,求此過程的q,w,u,h 解題思路:q,w是途徑函數(shù),要依實(shí)際途徑進(jìn)行計(jì)算。u，h是狀態(tài)函數(shù)的增量，只與始終態(tài)有關(guān)，而與途徑無關(guān)。 131mol單原子理想氣體，始態(tài)為 ，經(jīng) t=常數(shù)的可

50、逆過程壓縮到終態(tài)為 ，求：（1）終態(tài)的體積和溫度。（2）此過程的 和 。（3）系統(tǒng)所做的功。解題思路：本題應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程 v=rt求終態(tài)度的體積和溫度時(shí)條件不夠。根據(jù)已知條件，應(yīng)用題給過程方程 t=常數(shù)，列方程解未知數(shù)，先求的t2和v2，然后再進(jìn)行有關(guān)量的計(jì)算。 14 已知時(shí)： - -1；水及乙醇的摩爾蒸發(fā)熱 分別為44.01及 -1； 及 的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓分別為52.26,-241.82及-393.51kj/mol。試求下列反應(yīng)： 在25時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)生成焓。15 始態(tài)溫度為273k，壓力為106pa，體積為10dm3的氦氣經(jīng)下列各種途徑膨脹至終態(tài)壓力為105pa，請(qǐng)分別求算各途徑的q,w,

51、u,h（假設(shè)氦氣為理想氣體）。（2）恒溫抗恒外壓力10pa膨脹；（3）恒溫可逆膨脹；（4）絕熱可逆膨脹；（5）絕熱抗恒外壓力105pa膨脹。 16 （1） 水在373k, 下全部蒸發(fā)為水蒸氣，求該過程的w,q,u,h。已知水的氣化熱為 ；（2）若是 的水向真空蒸發(fā)，變成同溫同壓的水蒸氣，結(jié)果如何？（水蒸氣可視為理想氣體） 解：（1）相變?cè)诤銣兀銐合逻M(jìn)行，且只做體積功。評(píng)注：所謂相變熱是指恒溫恒壓，只做體積功的條件下，相變過程的熱效應(yīng)，即h值。防止忽略條件，將相變熱簡(jiǎn)單理解為相變過程的熱效應(yīng)。如(2)中，不符合上述條件的相變過程熱效應(yīng)不等于相變熱，后者是狀態(tài)函數(shù)改變量，僅與始，終態(tài)有關(guān)，而前者

52、不是狀態(tài)函數(shù)改變量，與變化途徑有關(guān)。 17 裝置如圖1-2所示，始態(tài)時(shí)絕熱理想活塞兩側(cè)容積各為20dm3,均充滿298k,105pa的雙原子分子理想氣體，對(duì)左側(cè)氣室緩慢加熱，直至左市氣體壓力為2.0×105papa 。請(qǐng)分別以左室氣體，右室氣體和所有氣體為系統(tǒng)，求此過程的q,w,u,h。18 已知冰在百忙之中273.2k及101.325kpa值時(shí)的融化熱是6.002kj/mol,水在373.2k及101.325kpa時(shí)的蒸發(fā)熱為40.59kj/mol,在273.2-373.2k之間水的平均摩爾恒壓熱容為75.3j·k-1mol-1,今在101.325kpa,將1mol冰(2

53、73.2k)變?yōu)?73.2k的水蒸氣,求u和h為多少? 19. (1)在25, 下,1molzn 溶于稀鹽酸時(shí)放熱151.5 ,析出1molh2(g) 。求反應(yīng)系統(tǒng)的q,w,h。（2）在25, 下用2.2v直流電使1molh2o 電解變成的h2和o2,放熱139kj,求,q,w,u,h和 。20 求反應(yīng) 的1000k時(shí)的反應(yīng)熱。已知298k時(shí), 和的生成熱分別為-285.8kj/mol，-110.5kj/mol，-393.5kj/mol；的燃燒熱為-890.4k/mol；水的汽華熱為44.02kj/mol;ch4(g)，h2o(g)，co(g)和h2(g)的恒壓熱容分別為35.7,33.6,2

54、9.1,28.8j/k·mol（假設(shè)均可當(dāng)做常數(shù)）。多組分體系1. 當(dāng)某溶質(zhì)溶于某溶劑形成一定的溶液時(shí),若采用不同的濃標(biāo),則下列描述溶質(zhì)的各說法中正確的是( )a. 濃度數(shù)據(jù)相同 b. 活度數(shù)據(jù)相同c. 活度因子相同 d. 化學(xué)勢(shì)相同 2. 恒溫時(shí)在a和b的二元液系中,若增加a組分使其分壓pa上升,則b組分在氣相中的分壓pb將( )a. 上升 b. 不變 c. 下降 d. 不確定 3. 沸點(diǎn)升高,說明在溶劑中加入非揮發(fā)性溶質(zhì)后,該溶劑的化學(xué)勢(shì)與加入前比較將( )a. 升高 b. 不變 c. 降低 d. 無法確定 4. 在，相中均含有a和b兩種物質(zhì),達(dá)到相平衡時(shí),下列各式正確的是（ ）

55、a. b. c. d. 5. 在298.15k時(shí)0.01mol.dm-3葡萄糖水溶液的滲透壓1，0.01mol.dm-3 硫酸鉀水溶液的滲透壓2 ,下列各項(xiàng)正確的是( )a. b. c. d. 不能確定 6. 組分b從a相擴(kuò)散入相中,則以下說法正確的有( )a. 總是從濃度高的相擴(kuò)散入濃度低的相b. 總是從濃度低的相擴(kuò)散到濃度高的相c. 平衡時(shí)兩相濃度相等d. 總是從高化學(xué)勢(shì)移向底化學(xué)勢(shì) 7. 在363,15k,101.325kpa時(shí)水和水蒸氣構(gòu)成兩相平衡,兩相化學(xué)勢(shì)的關(guān)系為（ ）a. b. c. d. 不能確定 8. 在298.15k,a和b兩種氣體在某種溶劑中的亨利系數(shù)分別為ka和kb并有

56、ka>kb當(dāng)a和b具有相同的分壓力時(shí),二者的濃度關(guān)系是( )a. b. c. d. 不能確定 9. 對(duì)非理想液體中的溶質(zhì),當(dāng)選假想的,符合亨利定律的, 的狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí),下列結(jié)果正確的是( )時(shí), 時(shí),時(shí), 時(shí), , 10. a和b形成理想溶液,已知373k時(shí)純a的蒸氣壓為133.3kpa,純b的蒸氣壓為166.66kpa,與此二元溶液成平衡的氣相中的摩爾分?jǐn)?shù)為2/3時(shí),溶液中a的摩爾分?jǐn)?shù)為( )a.1 b.2/3 c. 1/2 d.1/411. 在298.15k,101325pa時(shí)某溶液中溶劑a的蒸氣壓為pa,化學(xué)勢(shì)為ua,凝固點(diǎn)為ta,上述三者與純?nèi)軇┑?相比,有( )12. 下列活度與標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的關(guān)系表述正確的是( ) a. 活度等于1的狀態(tài)必為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)b. 活度等于1的狀態(tài)與標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的化學(xué)勢(shì)相等c. 標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的活度并不一定等于1d. 活